La próxima vez que su perro se meta en la charca de agua más cercana, y se sacuda a la derecha del lado de usted, no se irrite: Estás asistiendo a una hazaña de la evolución que los ingenieros sólo pueden soñar con volver a recrearse.
Loa mamíferos peludos pueden sacudirse a sí mismos con un 70 por ciento en seco en una fracción de segundo, según una nueva investigación. El estudio, que analizó las velocidades de agitación de 16 especies de mamíferos, desde los ratones a los leones a los osos, que se encontraron que cuanto menor sea el animal, más rápido se debe agitar para secar su piel.
"Creemos que esto ha ido evolucionando durante millones de años de tiempo para llegar a ser tan bueno", dijo el investigador del estudio, David Hu, quien estudia biolocomotion en Georgia Tech. "Imagínese si usted pudiera salir de la ducha y, en lugar de usar una toalla, usted podría pulsar un botón y en una trigésima parte de un segundo quedara con un 70 por ciento seco".
Sacudirse para sobrevivir
Para los mamíferos, el secado es una cuestión de vida o muerte, dijo David Hu. Un ser humano relativamente sin pelo saliendo de un baño puede llevar hasta 500gr de agua en su cuerpo. Una rata sumergida emergerá con un 5 por ciento de su masa corporal en el agua aferrándose a su piel. Y una hormiga húmeda puede verse agobiada por tener tres veces su peso corporal con líquido. (El investigador David Hu ha estudiado previamente cómo los mosquitos pueden sobrevivir a impactos directos de las gotas de lluvia durante una tormenta.)
El secado rápido es especialmente importante en invierno. David Hu y sus colegas calculan que un perro de 27kg con 500gr de agua en su piel, utilizan un 20 por ciento de su ingesta diaria de calorías para mantener el calor, ya que se secan al aire.
"Imagínese que usted cayó en el lago en el invierno y tenía la ropa mojada a su alrededor y no podía secarla", dijo David Hu.
El agua también sería un reto para los robots autónomos que camina torpemente en torno al aire libre. El polvo presenta problemas similares para la electrónica, destacó David Hu, citando al NASA's Mars rovers. La electrónica moderna Earthbound a menudo incluyen agitadores internos para eliminar el polvo, dijo David Hu.
Para saber cómo la biología ha resuelto el problema de auto-limpieza, David Hu y sus colegas fueron al zoológico y al parque, así como al laboratorio. Los investigadores midieron los tamaños de los cuerpos y las velocidades de agitado en 33 mamíferos de 16 especies, que van desde los conejillos de indias y pequeños ratones de menores a los osos y leones. También probaron cinco razas de perro.
"Mi estudiante graduado tuvo el placer de rociar con una manguera y tomar la medición de la frecuencia de sus agitados, dijo David Hu, añadiendo que los animales no fueron dañados más allá de la humedad momentánea en el proceso del estudio.
Para probar la velocidad de secado, los investigadores también crearon un "simulador de perro mojado", un dispositivo que sacudió mechones de pelo mojado.
Agitándose más
Los investigadores descubrieron que cuanto más grande es el animal, más lento podría sacudirse para secarse. Eso es porque la piel de un animal grande agitándose viaja más lejos y está sujeto a más fuerza centrípeta de la piel que de un animal pequeño agitándose. Las fuerzas centrípetas son las que mueve un objeto en un círculo. Es un poco como estar en un tiovivo todo el año: Si usted está en el borde de un tiovivo que da vueltas, usted es objeto de una mayor fuerza que si usted está en el centro.
Así, mientras que un oso se mueve alrededor de cuatro veces por segundo y un perro se sacude típicamente de cuatro a seis veces por segundo para secarse, los ratones y las ratas tienen que moverse hasta 10 veces más rápido, según reveló la investigación.
"Ellos tienen que sacudirse 30 veces por segundo, lo que es inimaginable, porque su cuerpo está azotando de ida y vuelta", dijo David Hu.
Los investigadores también encontraron que la piel floja ayudó inmensamente el proceso de secado, debido a que el movimiento extra resultó en nueve veces la fuerza que si la piel estuviera apretada. Eso podría explicarse por qué los mamíferos peludos tienden a tener cierta elasticidad en su piel, dijo David Hu.
No importa su tamaño, todos los mamíferos son casi tan eficientes como les sea posible, para un secado rápido, dijo David Hu.
"No creo que vamos a hacer un vehículo en Marte en forma de un perro ni nada de eso", dijo. "Pero si la gente puede pensar acerca de cómo los animales hacen esto tan rápido, y van a tener una idea de cómo esto es posible."
La investigación fue publicada en el Diario de la Royal Society Interface
Erik Farina
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Video tomado en el simulador de perro mojado:
